一辆行驶里程约2.8万km,配置2.0LTSI发动机(CGM)的大众迈腾B7L轿车。该车发动机启动后只能怠速运转,踩加速踏板,转速无法提升。
故障诊断:利用ODIS诊断仪,检查发动机电控系统存在故障码:
·P0641:传感器基准电压“A”断路
· P0651:传感器基准电压“B”断路
·P1545:节气门控制功能失效
·P2106:节气门控制单元J338由于系统故障功率受限
诊断仪自诊断故障信息截屏,如图1所示。
根据故障现象及自诊断故障码,分析该车故障点应该在电子节气门控制系统。
首先了解迈腾B7L电子节气门控制系统工作原理,如图2所示。
电子节气门被广泛应用于发动机电控系统。电子节气门与机械拉线式的节气门相比最大的优势在于发动机扭矩输出控制可以更加高效及精确。
对于本车发动机控制单元来说,通过调整以下参数来调节发动机输出扭矩:节气门开度、增压压力、燃油喷射时间、点火提前角。其中被称为“长效调整参数”的是节气门开度及增压压力。油喷射时间和点火提前角是“短效调整参数”。
迈腾B7L车GSM发动机采用的是MED17.5.2 03发动机控制系统,节气门开度由一个电机控制的。驾驶员根据动力需求踩下加速踏板,位置传感器将加速踏板的位置信息传递给发动机控制单元。发动机控制单元控制可根据加速踏板的位置信息,通过电子节气门中的电机转动节气门到规定位置。节气门的开度信息通过节气位置传感器传递给发动机控制单元,以便发动机控制单元对节气门实现精确的闭环控制。
在驾驶员保持加速踏板位置不变的情况下,发动机控制单元也可独立于加速踏板位置传感器而控制节气门的开度。这样发动机控制单元就可以根据驾驶员的需求,排放的需求,燃油经济性的需求以及安全的需求等多方面的“需求”来控制节气门开度了。
首先查阅电路图,迈腾B7L2.0LTSI发动机电子节气门控制部分电路图如图3所示。
迈腾B7L CGM发动机的节流阀体结构如图4所示。
电子节气门单元内的传感器G187和G188属于磁阻式传感器。磁阻传感器以非接触方式工作,这种传感器与滑动接触式的节气门位置传感器相比优点是温度变化及机械公差对传感器输出信号的影响很小。
传感器G187与G188输出的是直流电压信号。信号电压大小随节气门开度呈线性变化,两个传感器是反向交叉信号。T6as/4脚是G187(G69)信号,T6as/1脚是G188信号,如图5所示。
发动机控制单元通过占空比信号,控制节气门电机G186转动,实现节气门的打开与关闭,G186的控制信号(测量T6as/3与T6as/5之间的电压波形)如图6、图7所示。